CN105334635B - 六原色固态光源与其操作方法 - Google Patents

Abstract

一种六原色固态光源，包含第一光源、第二光源、第三光源、第一光致发光件、第二光致发光件以及多频段滤波片。第一光源用以提供具有第一波长的光束。第一光致发光件受激发后提供具有第二波长的光束。第二光源用以提供具有第三波长的光束。第三光源用以提供具有第四波长的光束。第二光致发光件受激发后提供具有第五波长的光束。第一光源、第二光源以及第一光致发光件的光束穿透多频段滤波片后成为第一原色组合。第三光源以及第二光致发光件的光束于多频段滤波片反射后成为第二原色组合。

Description

六原色固态光源与其操作方法

技术领域

本发明是有关于一种六原色固态光源，特别是一种提供立体显示的六原色固态光源。

背景技术

利用人类的两眼视差，现有的立体显示设备以分别提供观赏者的两眼不同的影像来达成三维显示。而依照达成不同影像的方式差异，立体显示设备包含偏振式、红蓝式或波长多任务式。

波长多任务式立体显示设备，顾名思义，是以提供观赏者具不同波长范围的影像来达成三维显示。而因彩色影像多由加法三原色(R(红色)、G(绿色)、B(蓝色))来混合出色域空间内的各种颜色，因此现有的波长多任务式立体显示设备以两组三原色R1、G1、B1与R2、G2、B2来区分左右眼影像。

传统的波长多任务式立体显示设备以二组光源来提供两组三原色，然而，常见用于作为光源的激光，其波长位于绿色的激光光源效率不高，且价格昂贵致使光源所占的成本比例大幅上升。因此如何在提供两组三原色的同时，改善上述的缺点，是业界共同努力的目标。

发明内容

本发明一实施方式提供一种六原色固态光源，其除了使用激光光源外，也搭配荧光材料构成的光致发光组件作为光源，以产生两组波长互不重叠的原色组合。另外，额外搭配控制器切换激光光源的输出，使得两组原色组合为交互独立输出，以作为立体显示的光源。

本发明一实施方式提供一种六原色固态光源，包含第一光源、第一光学模块、第二光源、第三光源、第二光学模块以及多频段滤波片。第一光源用以提供具有第一波长的第一光束。第一光束穿透第一光学模块后进入第一光致发光件，其中第一光致发光件受部分第一光束激发后提供具有第二波长的第二光束，而另一部分第一光束于第一光致发光件反射并与第二光束射向并反射于第一光学模块。第二光源用以提供具有第三波长的第三光束。第三光源用以提供具有第四波长的第四光束。第四光束反射于第二光学模块后进入第二光致发光件，其中第二光致发光件受部分第四光束激发后提供具有第五波长的第五光束，而另一部分第四光束于第二光致发光件反射并与第五光束射向并穿透第二光学模块。多频段滤波片接收来自第一光学模块的第一光束、第二光束以及第三光束与来自第二光学模块的第四光束以及第五光束，并能够让第一光束、部分第二光束以及第三光束穿透后成为第一原色组合，且让第四光束以及部分第五光束反射后成为第二原色组合，其中第一原色组合以及第二原色组合射向同一方向。

根据本发明一或多个实施例，第一光学模块包含第一偏振分光镜以及第一波片，第二光学模块包含第二偏振分光镜以及第二波片。第一光束以及第三光束相对第一偏振分光镜为第一极化，使得第一光束以及第三光束穿透第一偏振分光镜。第一波片设置于第一光致发光件的一侧，使得反射于第一光致发光件的第一光束穿透第一波片后相对第一偏振分光镜为第二极化并于第一偏振分光镜反射。第四光束相对第二偏振分光镜为第二极化，使得第四光束反射于第二偏振分光镜。第二波片设置于第二光致发光件的一侧，使得反射于第二光致发光件的第四光束穿透第二波片后相对第二偏振分光镜为第一极化并穿透第二偏振分光镜。

根据本发明一或多个实施例，第一极化为P极化，而第二极化为S极化。

根据本发明一或多个实施例，六原色固态光源更包含棱镜组。棱镜组定义全反射间隙于其间，棱镜组与全反射间隙之间的界面会将来自多频段滤波片的光反射至一目标位置。

根据本发明一或多个实施例，棱镜组中的棱镜设置于第二偏振分光镜与第二波片之间，且棱镜与全反射间隙之间的界面配置为能够允许来自第二波片的光通过。

根据本发明一或多个实施例，六原色固态光源更包含控制器。控制器用以切换第一光源、第二光源以及第三光源的输出，其中当仅有第一光源以及第二光源输出时，六原色固态光源输出第一原色组合。当仅有第三光源输出时，六原色固态光源输出第二原色组合。

根据本发明一或多个实施例，控制器以时序交替切换第一光源、第二光源以及第三光源的输出，使得六原色固态光源以时序交替输出第一原色组合以及第二原色组合。

根据本发明一或多个实施例，第一光源为激光光源，且第一波长波峰位于为442纳米(nm)至448纳米(nm)之间。

根据本发明一或多个实施例，第二光源为激光光源，且第三波长波峰位于为637纳米(nm)至641纳米(nm)之间。

根据本发明一或多个实施例，第三光源为激光光源，且第四波长波峰位于为463纳米(nm)至467纳米(nm)之间。

根据本发明一或多个实施例，第一光致发光件为由绿色荧光粉材料构成，且第二波长为自470纳米(nm)至700纳米(nm)的波段。

根据本发明一或多个实施例，第二光致发光件为由黄色荧光粉材料构成，且第五波长为自480纳米(nm)至700纳米(nm)的波段。

根据本发明一或多个实施例，第一光学模块以及第二光学模块分别包含透镜组。透镜组用以将第一光束以及第四光束分别聚焦于第一光致发光件以及第二光致发光件。

根据本发明一或多个实施例，多频段滤波片能够使波长范围落入第一波段或第二波段的光束反射而使其他波长范围的光束穿透。

根据本发明一或多个实施例，前述多频段滤波片的第一波段范围为自453纳米(nm)至495纳米(nm)，而第二波段范围为自536纳米(nm)至620纳米(nm)。

本发明一实施方式提供一种产生六原色光源的方法，包含提供第一光源组，其中第一光源组包含第一光源、第二光源以及第一光致发光件，且第一光致发光件为由第一光源激发。提供第二光源组，其中第二光源组包含第三光源以及第二光致发光件，且第二光致发光件为由第三光源激发。提供多频段滤波片，使得第一光源组所发射的光束穿透多频段滤波片并转换为第一原色组合，而第二光源组所发射的光束反射于多频段滤波片并转换一第二原色组合，并皆射向目标位置。提供控制器，用以切换第一光源组的第一光源与第二光源和第二光源组的第三光源的输出。交替输出第一光源组的第一光源与第二光源以及第二光源组的第三光源，使得第一原色组合以及第二原色组合以时序交替输出，且第一原色组合和第二原色组合的波长互不重叠。

本发明一实施方式提供一种六原色固态光源，以激光光源以及光致发光组件作为光源，其中激光光源所发射的光束一部分作为激发光致发光组件，另一部分反射后作为光源。并且搭配多频段滤波片，使得六原色固态光源输出两组波长互不重叠的原色组合。另外，额外搭配控制器切换激光光源的输出，使得两组原色组合可为独立输出，以作为立体显示的光源。

附图说明

图1为依照本发明六原色固态光源一实施例的架构示意图。

图2为本发明六原色固态光源的第一光源组合以及第二光源组合的频谱图。

图3为本发明六原色固态光源的第一偏振分光镜的穿透频谱图。

图4为本发明六原色固态光源的第二偏振分光镜的穿透频谱图。

图5为本发明六原色固态光源的多频段滤波片的穿透频谱图。

图6为本发明六原色固态光源的第一光源组合的光路示意图。

图7为本发明六原色固态光源的第二光源组合的光路示意图。

图8为本发明六原色固态光源的第一原色组合以及第二原色组合的波长频谱图。

【符号说明】

100 六原色固态光源

102 方向

110 第一光源

112 第二光源

114 第三光源

115 第一光束

116 第二光束

117 第三光束

118 第四光束

119 第五光束

120 第一光学模块

122 第二光学模块

130 第一光致发光件

132 第二光致发光件

140 第一偏振分光镜

142 第二偏振分光镜

150 多频段滤波片

160 第一波片

162 第二波片

170 控制器

180 透镜组

192 第一透镜

194 第二透镜

200 棱镜组

202 第一棱镜

204 第二棱镜

206 全反射间隙

210 第一波段

212 第二波段

R 第一红光区域

G 第一绿光区域

B 第一蓝光区域

R’ 第二红光区域

G’ 第二绿光区域

B’ 第二蓝光区域

具体实施方式

以下将以附图及详细说明清楚说明本发明的精神，任何所属领域技术人员在了解本发明的较佳实施例后，当可由本发明所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明的精神与范围。

鉴于现有作为提供两组独立光源的六原色光源中，其每一组独立光源的三原色(红、绿以及蓝色)为由激光光源构成。而绿光激光由于效率不高且价钱昂贵，使得整体光源成本上升。另外，作为两组独立光源，红光激光必须选用两组具有鉴别率的波长，为了选用作为适当的激光光源，整体光源成本势必也会提升。

本发明的六原色固态光源以激光光源以及光致发光组件作为光源，其中激光光源所发射的光束一部分激发光致发光组件，所激发的光线再与另一部分的激光光线共同作为光源使用。并且搭配多频段滤波片，将光路设计为六原色固态光源输出两组波长互不重叠的原色组合。除此之外，额外搭配控制器，使得两组原色组合分别成为观察者左眼和右眼的影像，以使观察者得到立体显示影像。

请参照图1，图1为依照本发明六原色固态光源一实施例的架构示意图。六原色固态光源100包含第一光源110、第二光源112、第三光源114、第一光致发光件130、第二光致发光件132、第一光学模块120、第二光学模块122、多频段滤波片150以及棱镜组200。

第一光源110、第二光源112以及第一光致发光件130为第一光源组合，而第一光学模块120用以导引第一光源110、第二光源112以及第一光致发光件130发射的光线。

于第一光源组合中，第一光源110用以提供具有第一波长的光束，其中第一光源110为激光光源，且第一波长波峰位于为442纳米(nm)至448纳米(nm)之间，即第一光源110所提供的色光为蓝光。

第二光源112用以提供具有第三波长的光束，其中第二光源112为激光光源，且第三波长波峰位于为637纳米(nm)至641纳米(nm)之间，即第二光源112所提供的色光为红光。

第一光致发光件130受激发后提供具有第二波长的光束，其中第一光致发光件130为由绿色荧光粉材料构成，且第二波长为自470纳米(nm)至700纳米(nm)的波段，也就是说，第一光致发光件130所提供的色光为绿光。

第三光源114以及第二光致发光件132为第二光源组合，而第二光学模块122用以导引第三光源114以及第二光致发光件132的光线。

于第二光源组合中，第三光源114用以提供具有第四波长的光束，其中第三光源114为激光光源，且第四波长波峰位于为463纳米(nm)至467纳米(nm)之间，即第三光源114所提供的色光为蓝光。

第二光致发光件132受激发后提供具有第五波长的光束，其中第二光致发光件132为由黄色荧光粉材料构成，且第五波长为自480纳米(nm)至700纳米(nm)的波段。也就是说，第二光致发光件132所提供的色光为黄光。

第一光源组合以及第二光源组合中，其激光光源所发射光线的波长彼此不重叠，而荧光粉材料光源的波段有部份重叠，如图2所示，图2为本发明六原色固态光源的第一光源组合以及第二光源组合的频谱图。图2中波长由短至长依序第一光源110、第三光源114、第一光致发光件130、第二光致发光件132以及第二光源112。

第一光学模块120用以引导将第一光源110的蓝光射入第一光致发光件130作激发，并且引导第一光源110、第二光源112以及第一光致发光件130所发射的光整合于一起后射向同一方向。第一光学模块120包含第一偏振分光镜140、第一波片160以及透镜组180。

请先看到图3，图3为本发明六原色固态光源的第一偏振分光镜的穿透频谱图。第一偏振分光镜140对P极化和S极化的光线有不同的穿透频谱，而为了方面说明，第一光源110、第二光源112以及第一光致发光件130的波长位置也一并列于图3中。

以P极化的光线来说，第一偏振分光镜140将波段465纳米(nm)至610纳米(nm)的光线反射，而波段465纳米(nm)至610纳米(nm)以外的光线将穿透第一偏振分光镜140。

以S极化的光线来说，第一偏振分光镜140将波段423纳米(nm)至650纳米(nm)的光线反射，而波段423纳米(nm)至650纳米(nm)以外的光线将穿透第一偏振分光镜140。

以第一光源110所提供的光线为例，若第一光源110相对第一偏振分光镜140为P极化，则第一光源110的光线将穿透第一偏振分光镜140。反之，若第一光源110相对第一偏振分光镜140为S极化，则第一光源110的光线将于第一偏振分光镜140反射。

另一方面，第二光源112所提供的光线也与第一光源110相同，即相对第一偏振分光镜140为P极化时穿透，而若为S极化则反射。

除此之外，第一光致发光件130受激发的第二波长光束，其主要波包于第一偏振分光镜140的P极化以及S极化范围内皆大致为反射，因此其偏振态与第一偏振分光镜140相对无关。

请再回到图1，第一光学模块120中的第一波片160为四分之一波片。当光线穿透第一波片160时，光线在穿透前与穿透后产生四分之一个波长的相位差。透镜组180包含第一透镜192以及第二透镜194。第一透镜192以及第二透镜194的共同配置可使得射向第一光致发光件130的光线聚焦于第一光致发光件130。同样地，当光线自第一光致发光件130射出时，光线将透过透镜组180的导引而在扩散后均匀射出。

第二光学模块122用以引导将第三光源114的蓝光射入第二光致发光件132作激发，并且引导第三光源114以及第二光致发光件132所发的光线整合于一起后射向同一方向。第二光学模块122包含第二偏振分光镜142、第二波片162以及透镜组180。

请先看到图4，图4为本发明六原色固态光源的第二偏振分光镜的穿透频谱图。第二偏振分光镜142对P极化和S极化的光线有不同的穿透频谱，而为了方面说明，第三光源114以及第二光致发光件132的波长位置也一并列于图4中。

以P极化的光线来说，第二偏振分光镜142将波长442纳米(nm)以下的光线反射，而波长442纳米(nm)以上的光线将穿透第二偏振分光镜142。

以S极化的光线来说，第二偏振分光镜142将波长485纳米(nm)以下的光线反射，而波长485纳米(nm)以上的光线将穿透第二偏振分光镜142。

以第三光源114所提供的光线为例，若第三光源114相对第二偏振分光镜142为P极化，则第三光源114的光线将穿透第二偏振分光镜142。反之，若第三光源114相对第二偏振分光镜142为S极化，则第三光源114的光线将于第二偏振分光镜142反射。

除此之外，第二光致发光件132受激发的第五波长光束，于其主要波包于第二偏振分光镜142的P极化以及S极化范围内皆大致为穿透，因此其偏振态与第二偏振分光镜142相对无关。

请再回到图1，第二光学模块122中的第二波片162为四分之一波片。当光线穿透第二波片162时，光线在穿透前与穿透后产生四分之一个波长的相位差。透镜组180包含第一透镜192以及第二透镜194。第一透镜192以及第二透镜194的共同配置可使得通过透镜组180的光线聚焦于第二光致发光件132。同样地，当光线自第二光致发光件132射出时，光线将透过透镜组180的导引而在扩散后均匀射出。

第一光源组合与第二光源组合的光线分别受到第一光学模块120以及第二光学模块122的导引后最终将射向多频段滤波片150。根据本发明一实施例，多频段滤波片150能够使波长范围落入第一波段或第二波段的光束反射而使其他波长范围的光束穿透。

请看到图5，图5为本发明六原色固态光源的多频段滤波片的穿透频谱图。多频段滤波片150对不同的波长波段区间有不同的穿透率。根据本发明一实施例，当入射多频段滤波片150的光线波长范围为第一波段210内或第二波段212内时将发生反射，其中第一波段210范围为自453纳米(nm)至495纳米(nm)，而第二波段212范围为自536纳米(nm)至620纳米(nm)。相反地，当入射多频段滤波片150的光线波长范围不在第一波段210内或第二波段212内时，光线将穿透多频段滤波片150。

请再回到图1，棱镜组200包含第一棱镜202以及第二棱镜204，且第一棱镜202与第二棱镜204用以定义全反射间隙206于其间。棱镜组200与全反射间隙206之间的界面会将来自多频段滤波片150的光反射至目标位置。

根据本发明一实施例，棱镜组200中的第二棱镜204设置于第二偏振分光镜142与第二波片162之间，其中第二偏振分光镜142与第二波片162分别贴覆于第二棱镜204上。第二棱镜204与全反射间隙206之间的界面配置为能够允许来自第二波片162的光通过并射向至多频段滤波片150。

本发明六原色固态光源100的各组件特性与用途已详细叙述于上，在接下来的叙述中，将着重于第一光源组合以及第二光源组合的光路输出作说明。

请看到图6，其中图6为本发明六原色固态光源的第一光源组合的光路示意图。本实施例中的光路叙述将配合图3的第一偏振分光镜140穿透频谱以及图5的多频段滤波片150穿透频谱作说明。另外，为了便于说明，在附图和说明中的第一光源110、第二光源112以及第一光致发光件130所发射的光仅以一条光线进行说明。并且，第一光源110所发射的蓝光为第一光束115，第一光致发光件130所发射的绿光为第二光束116以及第二光源112所发射的红光为第三光束117，合先叙明。

第一光源110与第二光源112的设置为对准第一偏振分光镜140，并分别发射第一光束115和第三光束117，其中第一光束115以及第三光束117相对第一偏振分光镜140皆为P极化。因此，如图3所示，P极化的第一光束115以及第三光束117将穿透第一偏振分光镜140。接着，第一光束115将射向第一光致发光件130，而第三光束117将射向多频段滤波片150。

第一光束115穿透第一偏振分光镜140以及第一波片160后透过透镜组180进入第一光致发光件130，其中第一光束115透过透镜组180的导引聚焦于第一光致发光件130上。

接着，部分第一光束115于第一光致发光件130产生反射，而另一部分第一光束115激发第一光致发光件130。因此，第一光致发光件130受激发后发射第二光束116，其中反射后的第一光束115与第二光束116以平行第一光束115原入射方向行进，且再度透过透镜组180的导引，透镜组180将光线扩散后均匀地射向第一偏振分光镜140。

由于第一光束115每一次穿透第一波片160后，其将产生四分之一波长的相位差。也就是说，第一光束115于第一光致发光件130反射前后，其分别穿透第一波片160一次，因此将产生二分之一波长的相位差。而原本相对第一偏振分光镜140为P极化的第一光束115，在经过二分之一波长相位差的改变后，其相对第一偏振分光镜140转为S极化。

再如图3所示，第一光束115于S极化下，其于第一偏振分光镜140产生反射。而同前所述，第一光致发光件130所产生的第二光束116，其不论为S极化或是P极化，其于第一偏振分光镜140也为产生反射。

因此，自第一光致发光件130射向第一偏振分光镜140的第一光束115与第二光束116将于第一偏振分光镜140发生反射。而第一偏振分光镜140与第一波片160为非平行设置，使得反射后的第一光束115、第二光束116与穿透第一偏振分光镜140的第三光束117将一同射向多频段滤波片150。

然而，应了解到，本图所绘的第一偏振分光镜140设置角度仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属领域技术人员，可依实际需要，弹性选择第一偏振分光镜140设置角度，而只要第一光束115与第二光束116于第一偏振分光镜140反射后射向多频段滤波片150即可。

另外，由于第三光束117并无作为激发的作用，因此于第二光源112设置上，其也可以将第三光束117直接射向多频段滤波片150，而其中第三光束117平行于第一偏振分光镜140反射后的第一光束115与第二光束116。

请再看到图5，当第一光束115以及第三光束117射至多频段滤波片150时，第一光束115(波峰位于442纳米(nm)至448纳米(nm)之间)以及第三光束117(波峰位于为637纳米(nm)至641纳米(nm)之间)皆穿透多频段滤波片150。

更具体而言，图5中，第一光束115波长位于第一蓝光区域B，第三光束117波长位于第一红光区域R，而波长位于第一蓝光区域B以及第一红光区域R的光皆穿透多频段滤波片150。

接着，第一光致发光件130的第二光束116波段为自470纳米(nm)至700纳米(nm)，当第二光束116射至多频段滤波片150时，波长位于495纳米(nm)至536纳米(nm)间以及大于620纳米(nm)的光将穿透多频段滤波片150。而于第二光束116波长中，大于620纳米(nm)的光强只占部分比例，因此第一光致发光件130穿透多频段滤波片150的光以495纳米(nm)至536纳米(nm)的绿光为主，即对应于图5的第一绿光区域G。

根据上述光路设置，第一光束115、第二光束116以及第三光束117以互相平行的方式入射且穿透多频段滤波片150，而当具有蓝光的第一光束115、具有红光的第三光束117以及具有绿光的第二光束116穿透多频段滤波片150后，其将共同组成第一原色组合。

最后，棱镜组200与全反射间隙206之间的界面会将来自多频段滤波片150的第一原色组合反射至如箭头所指的方向102，以完成六原色固态光源100中第一原色组合的输出。

请再看到图7，其中图7为本发明六原色固态光源的第二光源组合的光路示意图。本实施例中的光路叙述将配合图4的第二偏振分光镜142穿透频谱以及图5的多频段滤波片150穿透频谱作说明。另外，为了便于说明，在附图和说明中的第三光源114以及第二光致发光件132所发射的光仅以一条光线进行说明。并且，第三光源114所发射的蓝光为第四光束118以及第二光致发光件132所发射的黄光为第五光束119，合先叙明。

第三光源114的设置为对准第二偏振分光镜142，且棱镜组200中的第二棱镜204设置于第二偏振分光镜142与第二波片162之间。第四光束118相对第二偏振分光镜142为S极化，并如图4所示，第四光束118将于第二偏振分光镜142反射。第四光束118被第二偏振分光镜142反射后穿透第二波片162，并透过透镜组180的导引聚焦于第二光致发光件132上。

接着，部分第四光束118于第二光致发光件132产生反射，而另一部分第四光束118激发第二光致发光件132。因此，第二光致发光件132受激发后发射第五光束119，其中反射后的第四光束118与第五光束119以平行第四光束118原入射方向行进，并再度透过透镜组180的导引而在扩散后均匀射出。

由于第四光束118于每一次穿透第二波片162后，其将产生四分之一波长的相位差。第四光束118于第二光致发光件132反射前后，其分别穿透第二波片162一次，且将产生二分之一波长的相位差。因此，第四光束118经过二分之一波长相位差的改变后，其相对第二偏振分光镜142转为P极化。

再如图4所示，P极化的第四光束118其波长位置对应于第二偏振分光镜142为穿透。另一方面，第五光束119对应于第二偏振分光镜142也为穿透。

因此，自第二光致发光件132射向第二偏振分光镜142的第四光束118与第五光束119将穿透第二偏振分光镜142。根据本发明一实施例，第二棱镜204与全反射间隙206之间的界面配置为能够允许来自第二波片162的第四光束118与第五光束119通过并射向至多频段滤波片150。

请再看到图5，于多频段滤波片150的穿透频谱中，当第四光束118射至多频段滤波片150时，第四光束118(波峰位于463纳米(nm)至467纳米(nm)之间)为反射于多频段滤波片150。更具体而言，图5中，第四光束118的波长为位于第二蓝光区域B’，因此第四光束118反射于多频段滤波片150。

接着，第二光致发光件132的第五光束119波段为自480纳米(nm)至700纳米(nm)，当第五光束119射至多频段滤波片150时，第五光束119波长中位于536纳米(nm)至620纳米(nm)间的光将于多频段滤波片150反射，其中波长位于536纳米(nm)至620纳米(nm)的光涵盖有绿色以及红色的色光，且其分别对应于多频段滤波片150穿透频谱中的第二绿光区域G’以及第二红光区域R’。

根据上述光路设置，第四光束118以及第五光束119以互相平行的方式入射且反射于多频段滤波片150，而当第四光束118以及第五光束119反射多频段滤波片150后，互相平行的具有蓝光的第四光束118以及具有黄光的第五光束119将共同组成第二原色组合。

最后，棱镜组200与全反射间隙206之间的界面会将来自多频段滤波片150的第二原色组合反射至如箭头所指的方向102，以完成六原色固态光源100中第二原色组合的输出。

综合以上，本发明的六原色固态光源为输出第一原色组合以及第二原色组合，其中两组原色组合分别具有蓝色、绿色以及红色的原色光，如图8所示，图8为本发明六原色固态光源的第一原色组合以及第二原色组合的频谱图。第一原色组合波长涵盖第一蓝色区域B、第一绿色区域G以及第一红色区域R，第二原色组合波长涵盖第二蓝色区域B’、第二绿色区域G’以及第二红色区域R’。第一原色组合与第二原色组合的波长互不重叠，并射向同一方向(图6以及图7的方向102)。

根据本发明一实施例，第二原色组合中的第二蓝色区域B’位置为位于第一原色组合中的第一蓝色区域B以及第一绿色区域G之间。因此，即使当光线传递时发生蓝移或是红移现象，通过以上波长分布，第一原色组合中的蓝光与绿光仍可保持鉴别性，而不会有重叠的现象。

除此之外，多频段滤波片150用以使第一原色组合以及第二原色组合具有鉴别性，亦即使其波长不重叠。然而，应了解到，以上所举的多频段滤波片150频谱图仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属领域技术人员，可依实际需要，弹性选择不同的多频段滤波片150频谱图。

关于本发明的六原色固态光源如何输出两组波长不重叠的色光组合已详细说明于上述，以下将针对六原色固态光源的操作方式作更进一步的说明。

请回到图1，六原色固态光源100更包含控制器170。控制器170用以切换第一光源110、第二光源112以及第三光源114的输出，其中当仅有第一光源110以及第二光源112输出时，六原色固态光源100输出第一原色组合，如图6所示。而当仅有第三光源114输出时，六原色固态光源100输出第二原色组合，如图7所示。

根据本发明一或多个实施例，控制器170以时序交替切换第一光源110、第二光源112以及第三光源114的输出，使得六原色固态光源100以时序交替输出第一原色组合以及第二原色组合。

由于第一原色组合以及第二原色组合皆为三原色所组成的组合，于实际应用时，可分别作为观察者左眼以及右眼的接收影像。因此，控制器170的输出时序为配合影像输出而作调整。例如，当观察者接收影像频率(Frames Per Second；FPS)为每秒60次，则需要第一原色组合以及第二原色组合每秒分别输出60次。因此，控制器170的输出时序为第一原色组合以及第二原色组合的总合，即每秒120次。

除此之外，若是第二原色组合的红光不足时，本发明所属领域技术人员，可依实际需要，增设红光光源。例如于第二光源位置设置与第二光源波长具有鉴别率的红光，并且搭配控制器使其与第三光源同步输出。使得当六原色固态光源输出第二原色组合时，其红光所占比例增加。

综上所述，本发明的六原色固态光源，以激光光源以及光致发光组件作为光源，其中激光光源所发射的光束一部分作为激发光致发光组件，另一部分反射后作为光源。并且搭配多频段滤波片，使得六原色固态光源输出两组波长互不重叠的原色组合。另外，额外搭配控制器切换激光光源的输出，使得两组原色组合可为独立输出，以作为立体显示的光源。

虽然本发明已以实施方式公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所限定。

Claims (16)

1.一种六原色固态光源，包含：

一第一光源，用以提供具有一第一波长的一第一光束；

一第一光学模块，该第一光束穿透该第一光学模块后进入一第一光致发光件，其中该第一光致发光件受部分该第一光束激发后提供具有一第二波长的一第二光束，而另一部分该第一光束于该第一光致发光件反射并与该第二光束射向并反射于该第一光学模块；

一第二光源，用以提供具有一第三波长的一第三光束，其中该第三光束穿透该第一光学模块；

一第三光源，用以提供具有一第四波长的一第四光束；

一第二光学模块，该第四光束反射于该第二光学模块后进入一第二光致发光件，其中该第二光致发光件受部分该第四光束激发后提供具有一第五波长的一第五光束，而另一部分该第四光束于该第二光致发光件反射并与该第五光束射向并穿透该第二光学模块；以及

一多频段滤波片，该多频段滤波片接收来自该第一光学模块的该第一光束、该第二光束以及该第三光束与来自该第二光学模块的该第四光束以及该第五光束，并能够让该第一光束、部分该第二光束以及该第三光束穿透后成为一第一原色组合，且让该第四光束以及部分该第五光束反射后成为一第二原色组合，其中该第一原色组合以及该第二原色组合射向同一方向；

其中该第一光学模块包含：

一第一偏振分光镜，其中该第一光束以及该第三光束相对该第一偏振分光镜为一第一极化，使得该第一光束以及该第三光束穿透该第一偏振分光镜；以及

一第一波片，设置于该第一光致发光件的一侧，使得反射于该第一光致发光件的该第一光束穿透该第一波片后相对该第一偏振分光镜为一第二极化并于该第一偏振分光镜反射。

2.如权利要求1所述的六原色固态光源，其中

该第二光学模块包含：

一第二偏振分光镜，其中该第四光束相对该第二偏振分光镜为该第二极化，使得该第四光束反射于该第二偏振分光镜；以及

一第二波片，设置于该第二光致发光件的一侧，使得反射于该第二光致发光件的该第四光束穿透该第二波片后相对该第二偏振分光镜为该第一极化并穿透该第二偏振分光镜。

3.如权利要求2所述的六原色固态光源，其中该第一极化为P极化，而该第二极化为S极化。

4.如权利要求2所述的六原色固态光源，更包含一棱镜组，并定义一全反射间隙于其间，该棱镜组与该全反射间隙之间的界面会将来自该多频段滤波片的光反射至一目标位置。

5.如权利要求4所述的六原色固态光源，其中该棱镜组中的一棱镜设置于该第二偏振分光镜与该第二波片之间，且该棱镜与该全反射间隙之间的界面配置为能够允许来自该第二波片的光通过。

6.如权利要求1所述的六原色固态光源，更包含一控制器，用以切换该第一光源、该第二光源以及该第三光源的输出，其中当仅有该第一光源以及该第二光源输出时，该六原色固态光源输出该第一原色组合，当仅有该第三光源输出时，该六原色固态光源输出该第二原色组合。

7.如权利要求6所述的六原色固态光源，其中该控制器以一时序交替切换该第一光源、该第二光源以及该第三光源的输出，使得该六原色固态光源以该时序交替输出该第一原色组合以及该第二原色组合。

8.如权利要求1所述的六原色固态光源，其中该第一光源为激光光源，且该第一波长波峰位于为442纳米(nm)至448纳米(nm)之间。

9.如权利要求1所述的六原色固态光源，其中该第二光源为激光光源，且该第三波长波峰位于为637纳米(nm)至641纳米(nm)之间。

10.如权利要求1所述的六原色固态光源，其中该第三光源为激光光源，且该第四波长波峰位于为463纳米(nm)至467纳米(nm)之间。

11.如权利要求1所述的六原色固态光源，其中该第一光致发光件为由绿色荧光粉材料构成，且该第二波长为自470纳米(nm)至700纳米(nm)的波段。

12.如权利要求1所述的六原色固态光源，其中该第二光致发光件为由黄色荧光粉材料构成，且该第五波长为自480纳米(nm)至700纳米(nm)的波段。

13.如权利要求1所述的六原色固态光源，其中该第一光学模块以及该第二光学模块分别包含一透镜组，用以将该第一光束以及该第四光束分别聚焦于该第一光致发光件以及该第二光致发光件。

14.如权利要求1所述的六原色固态光源，其中该多频段滤波片能够使波长范围落入一第一波段或是一第二波段的光束反射而使其他波长范围的光束穿透。

15.如权利要求14所述的六原色固态光源，其中该第一波段范围为自453纳米(nm)至495纳米(nm)，而该第二波段范围为自536纳米(nm)至620纳米(nm)。

16.一种产生六原色光源的方法，包含：

提供一第一光源组，其中该第一光源组包含一第一光源、一第二光源以及一第一光致发光件，且该第一光致发光件为由该第一光源激发；

提供一第二光源组，其中该第二光源组包含一第三光源以及一第二光致发光件，且该第二光致发光件为由该第三光源激发；

提供一多频段滤波片，使得该第一光源组所发射的光束穿透该多频段滤波片并转换为一第一原色组合，而该第二光源组所发射的光束反射于该多频段滤波片并转换为一第二原色组合，并皆射向一目标位置；

提供一控制器，用以切换该第一光源组的该第一光源与该第二光源和该第二光源组的该第三光源的输出；以及

交替输出该第一光源组的该第一光源与该第二光源以及该第二光源组的该第三光源，使得该第一原色组合以及该第二原色组合以一时序交替输出，且该第一原色组合和该第二原色组合的波长互不重叠。